[发明专利]利用拉曼光谱控制碳酸盐/碳酸氢盐的浓度

权利要求书

1.一种在化学过程中控制碳酸盐/碳酸氢盐浓度的方法，包括步骤：

使碳酸盐/碳酸氢盐溶液流过测量单元；

使所述溶液暴露于适当波长和功率的激光下；

利用拉曼光谱法测量散射光的强度；

由所述的散射光强度计算碳酸盐和碳酸氢盐的浓度；以及

将测量结果发送至可编程逻辑控制器，用于通过调节过程参数来控制溶液中碳酸盐与碳酸氢盐的比例和总碳酸盐浓度。

2.一种在CO2吸收过程中控制碳酸氢盐/碳酸盐浓度的方法，包括步骤：

提供碳酸氢盐/碳酸盐比例小于1的贫碳酸氢盐/碳酸盐溶液；

用第一拉曼光谱仪测定所述贫碳酸氢盐/碳酸盐的组成；

用碳酸氢盐/碳酸盐溶液吸收CO2，从而产生碳酸氢盐/碳酸盐比例大于1的富碳酸氢盐/碳酸盐溶液；

用第二拉曼光谱仪测量所述富碳酸氢盐/碳酸盐溶液；以及

向可编程逻辑控制器发送所述贫碳酸氢盐/碳酸盐的组成测量值和富碳酸氢盐/碳酸盐，用于控制CO2吸收过程。

3.一种在碳酸氢盐/碳酸盐再生过程中控制碳酸氢盐/碳酸盐溶液的方法，包括步骤：

提供碳酸氢盐/碳酸盐比例大于1的富碳酸氢盐/碳酸盐溶液；

用第一拉曼光谱仪测量所述富碳酸氢盐/碳酸盐溶液；

再生所述碳酸氢盐/碳酸盐溶液，从而产生CO₂和碳酸氢盐/碳酸盐比例小于1的贫碳酸氢盐/碳酸盐溶液；

用第二拉曼光谱仪测量所述贫碳酸氢盐/碳酸盐溶液；以及

向可编程逻辑控制器发送所述富碳酸氢盐/碳酸盐的组成测量值和贫碳酸氢盐/碳酸盐，用于控制CO₂吸收过程。

4.一种用于在CO₂吸收装置中控制碳酸氢盐/础酸盐浓度的装置，包括：

CO₂吸收装置，具有作为输入的富CO₂流和贫碳酸氢盐/碳酸盐流，并且具有作为输出的贫CO₂流和富碳酸氢盐/碳酸盐流；

与贫碳酸氢盐/碳酸盐输入流连接的第一拉曼光谱仪，用于测量进入所述CO₂吸收装置的碳酸氢盐/碳酸盐的浓度；

与从所述CO₂吸收装置输出的富碳酸氢盐/碳酸盐输出流连接的第二拉曼光谱仪，用于测量离开所述CO₂吸收装置的碳酸氢盐/碳酸盐的浓度；和

与所述第一拉曼光谱仪和第二拉曼光谱仪连接的可编程逻辑控制器，用于接收碳酸氢盐/碳酸盐浓度信号和向所述CO₂吸收装置输出过程控制信号。

5.一种用于在碳酸氢盐/碳酸盐再生过程中控制碳酸氢盐/碳酸盐溶液的装置，包括：

碳酸氢盐/碳酸盐再生装置，具有作为输入的富碳酸氢盐/碳酸盐流并具有作为输出的贫碳酸氢盐/碳酸盐流和CO₂；

与富碳酸氢盐/碳酸盐输入流连接的第一拉曼光谱仪，用于测量进入所述再生装置的碳酸氢盐/碳酸盐的浓度；

与从所述再生装置输出的贫碳酸氢盐/碳酸盐输出流连接的第二拉曼光谱仪，用于测量离开所述再生装置的碳酸氢盐/碳酸盐的浓度；和

与所述第一拉曼光谱仪和第二拉曼光谱仪连接的可编程逻辑控制器，用于接收碳酸氢盐/碳酸盐浓度信号和向所述再生装置输出过程控制信号。